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數(shù)字化提升長城修繕工程科學性

2024-07-02 10:40:04來源：科技日報

近日，在北京市懷柔區(qū)西柵子村，箭扣長城五期保護修繕項目舉行開工儀式，整個保護修繕工程計劃于2026年11月底完工。

  開工儀式上，北京建筑大學建筑遺產研究院教授、國家文化公園專家咨詢委員會長城組委員湯羽揚指出，在箭扣長城的修繕工作中能看到許多高科技手段的應用，但在修繕時，也要遵循北京市懷柔區(qū)文物管理所長城修繕技術專家程永茂先生的“五隨法”，即“隨層”“隨坡”“隨彎”“隨舊”“隨殘”，堅持最小干預。長城保護，科學技術和傳統(tǒng)工藝，哪樣都不能少。

  7月1日，北京大學考古文博學院工程師、箭扣長城五期項目數(shù)字化技術負責人尚勁宇介紹，此次，箭扣長城東段（117號敵臺—122號敵臺及117號—122號敵臺間邊墻）修繕項目（以下簡稱“箭扣長城五期項目”）將繼續(xù)開展全程數(shù)字化記錄工作，賦能修繕工程考古、勘察、設計和施工各階段。數(shù)字化成果將部署在云端，共享給項目各參與方，方便掌握箭扣長城五期項目的最新現(xiàn)狀，提升修繕工程科學性。

  在箭扣長城五期項目中，古老的長城將迎來它新的“伙伴”，比如無人機、激光掃描儀。尚勁宇多次提到無人機航空攝影測量——在空中對周邊地形和修繕工程段做全景記錄，或是貼近墻體做近景攝影測量。無人機的加入，能讓施工團隊直觀看到長城的變化。

  北京大學考古文博學院團隊還創(chuàng)造性給出“源場景”數(shù)字化方案，配合和支持修繕工程的整體理念——“邊考古邊研究邊修繕”“慢慢修”。

  科技日報記者了解到，單項數(shù)字化成果，如模型、全景和正射影像等，數(shù)據(jù)都比較大，使用不便。“源場景”可以對單項數(shù)字化成果進行分級處理，可以在不損失數(shù)據(jù)精度的同時，線上快速加載顯示，讓數(shù)字化成果真正成為能夠使用的數(shù)字資產。

  基于模型、全景和正射影像等不同類型的數(shù)字資產，“源場景”還可根據(jù)空間關系組成數(shù)字場景，將同一場景下的數(shù)字資產有機地整合在一起，讓保護修繕工程項目成員能夠更加直觀、便捷地使用數(shù)字化成果。

  “源場景”系統(tǒng)還支持保護修繕工程項目成員在線基于數(shù)字場景進行信息標注，有效整合保護修繕工程相關信息，加強多方協(xié)同。

  尚勁宇說，箭扣長城五期項目中，考古發(fā)掘后會得到更多信息，勘察設計方案可能需要隨之調整。這一過程中，基于“源場景”系統(tǒng)提供的源對象庫和繪圖工具可進行線上數(shù)字圖紙繪制，“二維”圖紙可以搖身變?yōu)?ldquo;三維”圖像。

  此前，在2018年箭扣南段長城保護修繕項目（箭扣長城二期項目）中，北京大學考古文博學院團隊承擔了152號敵臺數(shù)字化記錄工作，這也是業(yè)內首次在長城保護修繕工程中探索開展數(shù)字化全過程記錄。尚勁宇透露，通過對152號敵臺干預前、清理后和施工中的記錄，他們發(fā)現(xiàn)，152號敵臺東南側傾斜垛墻在拆砌后沒有恢復到干預前的原狀，修繕團隊對此進行了及時調整。

  箭扣長城五期項目將進一步總結箭扣長城二期項目和此前研究性修繕工作的經驗，延續(xù)和發(fā)展數(shù)字化成果支持、配合保護修繕工程全階段的做法。尚勁宇表示，接下來工作的重點，是在保證數(shù)字化工作本身的高精度、高效率的同時，推動數(shù)字化成果更進一步和保護修繕工程需求緊密結合。“我們希望，此次全過程的數(shù)字化記錄，能對全國業(yè)內長城保護修繕起到示范作用，推動文物保護工程模式創(chuàng)新。”尚勁宇說。

  那么，如何講好長城保護修繕的故事？

  箭扣長城五期項目是中國文物保護基金會、騰訊公益慈善基金會（以下簡稱“騰訊基金會”）共同參與的長城本體保護項目之一。騰訊基金會文化遺產項目總監(jiān)馬堯告訴記者，早在年初，騰訊基金會就聯(lián)合中國文物保護基金會與北京市文物局，打造“保護長城，加我一個”主題下的數(shù)字文保公益活動。傳播團隊也將圍繞長城進行系統(tǒng)記錄，下半年會通過多種方式為公眾介紹長城考古、長城修繕。“我們希望，用技術助力長城修繕的同時，也用技術助力講好長城故事，推動公眾參與。”馬堯說。

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